张拉压浆安全专项施工方案.doc
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1、预应力结构张拉、压浆施工专项方案一、 工程概况1、 工程概述本协议段桥梁有4座,其中大桥3座,小桥1座。兰樟田一号刚构桥上部构造为40米+70米+40米悬壁挂篮施工连续梁,为单箱室结构。垟车一号、二号桥上部分别为1620米、1520米后张预应力砼空心板梁结构,巨坑庵三改桥上部为120米后张预应力砼空心板梁结构。2、 重要材料采用的管道材料为塑料波纹管和金属波纹管,锚夹具采用YM15-3、YM15-4、YM15-5、YM15-7、OVM15-7、OVM15-9、OVM15-12、BM13-3、YGM-25、固定端梨形自锚头十种型号,预应力钢束均采用s15.2高强度低松弛钢绞线,标准强度1860M
2、pa,弹性模量E=1.95105MPa。竖向预应力钢筋采用公称直径为25mm的精轧螺纹钢。3、 设计参数及设计施工要点相对湿度 75%管道摩擦系数 U=0.2管道偏差系数 K=0.0015钢筋回缩和锚具变形为 6mm(一端)兰樟田一号刚构桥刚构竖向预应力钢筋采用梁顶一段张拉方式,应隔7天反复张拉两次,设计张拉吨位为327.5KN。三向预应力的张拉顺序:可同时进行亦可先纵向后横向、竖向;先长束,后短束;竖向预应力钢筋须在挂蓝行走之前逐根张拉到位,严禁漏掉;预制箱梁须待箱梁砼达成设计强度的85%,且混凝土龄期不小于7d,方可张拉预应力钢束。预制梁内正弯矩及墩顶连续段处的负弯矩钢束均采用两端同时张拉
3、,锚下控制应力为0.75fPK=1395Mpa。二、 编制依据1.1、温州市乐清雁荡至永嘉楠溪江公路工程第02协议段两阶段施工图;1.2、公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2023);1.3、工路工程质量检查评估标准(JTG F80/1-2023);1.4、公路工程施工安全技术规程(JTJ076-95);1.5、公路钢筋混凝土及预应力混凝土设计桥涵规范(JTGD062-2023);1.6、预应力混凝土用钢绞线(GBT5224)。 1.7、预应力用锚具、夹具和连接器(GBT14370)。1.8、实行性施工组织设计。三、 施工准备工作1、技术准备工程负责人应对相关人员进行具体的技术交底,熟悉预应
4、力张拉施工的工艺流程、施工规定、安全技术规定等。2、材料及设备准备 根据材料设备分析和施工进度计划的规定,编制材料设备需要量计划,为施工备料、拟定堆放场地及组织运送提供依据。四、 人员组织机构为了顺利完毕协议段内所有施工内容,结合本工程的特点,组织施工经验丰富、管理能力强的技术人员和管理人员,组成精干、高效的项目经理部,并抽调素质优良、技术纯熟的专业化施工队伍。1、施工组织机构图 项目经理部 项目实行专职安全员余存平仓 库压浆班组质检工程师胡豹项目副经理郭永华项目经理葛坚定断料、铺料班组张拉班组现场技术员吴旭辉项目工程师黄元斌封锚班组2、施工组织机构中各相关人员和职能项目经理:全面负责项目部管
5、理、对内外协调、全面履行协议;项目副经理:全面负责本工程组织和安全施工、设备及材料的调配;项目工程师:负责各项技术实行;现场技术员:负责本工程各相关子项工程的技术细节指导和实行;专职安全员:负责本工程的安全指导和监督;断料、铺料班:负责按规定长度对预应力钢绞线、钢筋下料、堆放工作;张拉班组:负责预应力钢筋、钢绞线的张拉;压浆班组:负责预应力张拉完后的灌浆;封锚班组:负责灌浆后的封锚;仓库管理:负责本工程的仓库管理及后勤工作。五、 施工机械及设备1、 施工机械的选择11 预应力工程重要涉及预应力钢筋、钢绞线断料、预应力成孔管道的预埋、锚垫板预埋、钢绞线、钢筋安装、张拉、灌浆等,按各施工工序需要配
6、备相应的施工机械及设备如下:1.1.1 预应力钢绞线断料:放线架、切割机等;1.1.2 预应力筋铺放:挤压机、穿束机、电焊机等;1.1.3 预应力筋张拉:油泵、葫芦、千斤顶等;1.1.4 孔道灌浆:灌浆机、砂浆搅拌机等。2、 施工设备计划拟投入以下重要设备,见下表:序号设备名称数量用途1油泵4张拉2200T千斤顶2张拉3400T千斤顶2张拉45T手拉葫芦8安装及张拉5电焊机1安装及张拉6切割机2安装及张拉7灌浆机及配件1灌浆8搅拌机1灌浆9对讲机4张拉及灌浆10380伏、220伏配电箱1张拉、灌浆六、 预应力张拉、压浆施工1、 预应力张拉方案1.1、波纹管安装1.1.1、本项目采用的管道材料为
7、塑料波纹管和金属波纹管。1.1.2、塑料波纹管的检查:塑料波纹管的检查规定参照现行(预应力混凝土桥梁用塑料波纹管)(JT/T529)标准进行。1.1.3、波纹管安装前根据图纸设计曲线纵横坐标定位。波纹管中心位置定好后,直线段每隔1米、曲线段每隔0.5米用直径8钢筋制作成“井”字,形成与紧挨的空心板梁钢筋焊牢,以保证波纹管位置的准确、牢固。1.1.4、金属波纹管的接头采用旋入套管接法,接头套管直径比被接波纹管大一个直径级别的同类管道,其长度宜为被连接管道内径的57倍。连接时应不使接头处产生角度变化及在混凝土浇筑期间发生管道的转动或移位。在接缝处须用聚乙烯胶带缠包,避免水泥渗入管内。1.1.5、波
8、纹管安装完毕后应再次检查一遍,观测整根波纹管线形是否顺直,涉及接头处,拐弯处,以及插入锚垫块内的端头部分均必须平顺,避免给穿束导致困难。1.2、锚具、夹片安装锚夹具采用YM15-3、YM15-4、YM15-5、YM15-7、OVM15-7、OVM15-9、OVM15-12、BM13-3、YGM-25、固定端梨形自锚头十种型号,进场时按质保书仔细核对批号、规格等,与质保书相符则取规定数量的锚夹具,检查外观与尺寸,若符合规定,按同一批次进场的锚夹具以不超过1000套为一批取样实验,检测其强度、硬度、锚固性能。1.3、钢绞线安装钢绞线是重要的受力筋,张拉后即处在很高的应力状态,其质量的好坏直接影响到
9、整个空心板梁的质量。因此,除进场时严格按照规范逐盘进行外观检查外,还应及时按批号取样送验,经实验合格后才可使用。同时,钢绞线存放时注意遮盖,不得露天存放和避免油类及腐蚀性介质污损。在施工上,钢绞线从下料到施工程序均与普通钢筋不同,具体施工如下:钢绞线下料长度的计算两端张拉L=1+2I4+I构件孔道长度,L钢绞线下料长度,I4张拉端钢绞线伸出构件外长度(涉及锚具、千斤顶端部至工作锚夹具所有长度及钢丝露出夹具外的长度),应力下料后的弹性回量。、下料时用砂轮机切割,切割口两侧各5cm处先用铁丝绑扎,然后下料切割。切割后应立即用铁丝将端头扎牢,以防松散。、编束编束应在平整的场地上进行,使钢绞线平直。将
10、束内各根钢绞线编号并按顺序摆放平整,每根钢绞线之间保证顺直,不得扭曲变形。然后将其每隔1m用22#铁丝编制,合拢捆扎牢固。、穿束钢绞线编束完毕后即穿入波纹管。穿束前仔细检查波纹管内是否干净或通畅,清理完后即开始穿束。穿束时,采用人工向前送入。送入时要缓慢均匀,根据情况调节送入速度和方式。穿束前将锚垫块用螺丝固定在空心板梁端模板上。锚垫块的位置应与孔道中心对正,保证位置准确。穿束前,将每一束内的各根预应力钢绞线按顺序编号,在构件两端检查,防止其在孔道内交叉扭结。1.4、张拉设备选用及检查油压千斤顶的作用力一般用油压表测定和控制。油压表上的指数为油缸内的单位油压,在理论上将其乘以活塞面积即为千斤顶
11、的作用力。但由于油缸与活塞之间有一定的摩擦力,此项摩擦力抵消一部分的作用力,因此实际作用力要比理论值小。为对的控制张拉力,用校验标定的方法测定油压千斤顶的实际作用力与油压表的读数关系。校验时,应将千斤顶及配套使用的油泵、油压表一起配套使用。采用长栓压力实验机,压力机的精度不得低于2%,检查时,采用被动校验法,即在校验时用千斤顶实验机,这样活塞运动方向、摩擦力的方向与实际工作相同,检查比较准确。事先用品有足够吨位的标准测力计对实验机进行被动标定,以拟定实验机的度盘上直接读出千斤顶的时间作用力以及相应的油压表的准确读数。环节如下:1.4.1、千斤顶的就位当校验穿心式千斤顶时将千斤顶放在实验机台面上
12、,千斤顶活塞面或撑套与实验机压板紧密接触,并使千斤顶与实验机的受力中心重合。1.4.2、校验千斤顶开动油泵,千斤顶进油,使活塞杆上升,顶实验机上的压板。在千斤顶实验机平稳增长荷载过程中,自零值带最大吨位,将实验机被动标定的结果,逐点标定到千斤顶的油表上。标定点均匀分布在整个测量范围内,且只测读进程,不测读回程。除上述自己标定程序外,千斤顶和油表进场后均送有资质的检测中心检定,合格后方可使用。同时为了保证质量及设备资料的准确度,在检定后6个月内或使用不超过200次就重新检定,校验。1.5、张拉设备的使用油泵的油液:灌入油空心板的油液通过滤清,不得有杂质。油液使用寿命半年或500工时后,便要换油和
13、对油路进行清洗。油箱内应保持85%左右的油位,局限性时补充,补充的油与油泵中的油相同。连接油泵和千斤顶的油管保持清洁,不用时用螺丝堵封。油泵和千斤顶不用时,油嘴也用螺丝封住,防止灰尘、杂质进入机内。油泵接电源时,必须按照临时用电专项方案进行操作。油泵运转前,将各油路调节阀松开,然后开动油泵,待运转正常后,在紧闭回油阀,逐渐拧紧油泵阀杆,增大负荷,并注意压力表指针是否正常。千斤顶油泵不宜超负荷工作,油泵安全阀按设备额定油压或使用油压调整压力,不可任意调整。油泵停止工作时,先将回油阀缓缓松开,待压力表指针退回至零位后,方可卸下千斤顶油管接头螺母。千斤顶在使用时必须保证活塞外露部分清洁,使用完毕后各
14、油缸回程到底,保持进出口清洁。千斤顶张拉加压时,应观测有无漏油、偏斜等现象,必要时应回油调整。进油加压时必须徐缓、均匀、平稳回油降压时应缓慢松开回油阀,并使油缸回程到底。1.6、预应力张拉1.6.1、张拉力计算预应力钢材的张拉方法和控制应力砼弹性模量符合设计规定,预应力钢材用应力控制方法张拉时,以伸长值进行校核,实际伸长值与理论伸长值差控制在6以内,否则暂停张拉。后张法预应力钢材张拉时理论伸长值L(cm) L式中:P 预应力钢材平均张拉力(N) L 预应力钢材长度(cm)Eg 预应力钢材弹性模量(N/mm2) Ag 预应力钢材截面面积(mm2)预应力钢材张拉前,先调整到初应力(取张拉控制应力的
15、10)再开始张拉和量测伸长量,张拉程序可按下表控制。预应力筋张拉程序纲绞线束对于夹片式等具有自锚性能的猫具低松弛力筋0-初应力-con(持荷2min锚固)精轧螺纹钢筋直线配筋时0-初应力-con(持荷2min锚固)张拉时,应使千斤顶的张拉力作用线与预应力筋的轴线重合一致。预应力筋的锚固,在张拉控制应力处在稳定下进行。1.6.2、准备工作1.6.2.1、按照设计规定,张拉时混凝土强度、混凝土龄期满足设计规定后方可张拉。1.6.2.2、检查钢绞线的位置、编号、数量是否对的。1.6.2.3、安装千斤顶。将预应力钢绞线穿入千斤顶,锚环对中,并将张拉油缸先伸出2-4,在千斤顶尾部按上垫块及工作锚,将预应
16、力钢绞线夹紧。为便于松开夹片,工作锚内壁可涂少量润滑油。1.6.2.4、人员齐全并所有到场,各个程序记录、监督、检查有固定的技术员。1.6.3、预应力张拉1.6.3.1、张拉程序为:0初应力100fck (持荷2min锚固)10为张拉初应力,一般取10-15%fck。fck 为张拉控制力,fck=1395Mpa1.6.3.2、张拉顺序为: 20mN1N2N3,精轧螺纹钢及10m空心板梁按设计规定的顺序进行;1.6.3.3、张拉方式为:两端对称张拉。1.6.3.4、张拉控制:为双控,即控制张拉应力为主,伸长量作为校核。1.6.3.5、张拉过程如下:使用回油缸处在回油装态,向张拉缸供油,开始张拉。
17、同时注意工作锚,使夹片保持整齐;张拉至初应力时,做好标记,作为测量伸长值的起点。按规定程序分级对称张拉至100fck,测量伸长值,并关闭油泵,保持油压稳定,持荷2Min。缓慢打开回油阀门,千斤顶借助其油压作用慢慢回程,夹片自动锚固,张拉锚固结束。打开油泵,向千斤顶回油缸供油,千斤顶回复原位,准备进行下一束钢绞线张拉。张拉过程中的应力、伸长量等均应仔细准确记录。张拉过程中控制好钢绞线伸长率、偏差不超过6%。2、 压浆、封锚方案2.1、压浆方案:2.1.1、孔道压浆时限:预应力张拉完毕后,孔道应尽早压浆(一般不超过24h为宜,最迟不超过3d。以免预应力钢筋锈蚀或松弛)。2.1.2、张拉完毕后,应立
18、即将锚塞周边预应力筋间隙用水泥砂浆封锚,封锚砂浆抗压强度局限性10Mpa时,不得压浆。2.1.3、为使孔道压浆流畅,并使浆液与孔壁结合良好,压浆前应冲洗孔道,使用中性皂液冲洗直至排出水色清净为止,并用压缩空气排除孔内积水。2.1.4、压浆前应对排气孔、压浆孔等全面检查,并对压浆设备进行安装检查。2.1.5、压浆机械应用活塞式压浆泵,不得以压缩空气压注水泥浆;压注的最大压力一般宜为0.4-0.7Mpa。2.1.6、水泥浆自调制至灌入孔道的延续时间,视气温情况而定,一般不宜超过30-45min。水泥浆在使用前和压注过程中应经常搅动。2.1.7、压浆应缓慢、均匀地进行。比较集中和邻近的孔道,宜先连续
19、压浆完毕,以免串到邻孔的水泥浆凝固、堵塞孔道;不能连续压浆时,后压浆的孔道应在压浆前用压力水冲洗通畅。2.1.8、压浆后应从检查孔抽查压浆的密实情况,如有不实,应及时解决和纠正,压浆时,每一工作班应留取不少于3组的7.07cm7.07cm7.07cm立方体试件,标准养护28d。检查其抗压强度,交验用的试件必须与梁体所用的水泥浆采用同样条件进行养护。2.1.9、输浆管最长不得超过40m,当长度大于30m时,应提高压力0.1-0.2Mpa。2.3、混凝土封锚2.3.1、封端砼配比及强度规定应与梁体完全相同,灌注时应符合规范规定。2.3.2、按设计规定绑扎端部钢筋网。2.3.3、清洗梁端及支座垫板、
20、锚具及端面砼的污垢,凿毛端面砼。2.3.4、固定封端板、立模、严格控制梁体长度。2.3.5、认真振捣,务必使锚具处的砼密实2.3.6、砼灌注结束后,按规定期间及时浇水养护。七、 预应力施工安全保证措施1、 危险源的辨认与监控(1)预应力张拉施工事故的重要类型 1)锚具(或夹具)组装件破坏。 2)台座倾覆或滑移。 3)预应力筋断裂或滑脱。 4)张拉设备故障。 5)不妥操作事故(闪失、碰撞等)。 6)施工机具伤人。 7)现场火灾与触电。(2)引发事故的重要因素 1)预应力筋与锚具(或夹具)组装件的锚固性能差。 2)预应力筋的质量不合格。3)张拉机具失效。 4)在不安全的天气条件(六级以上大风、雷雨
21、和雪天)下继续施工。 5)作业面的外侧边沿与外电架空线路的边线之间没有保持安全操作距离。 6)机具使用前没有进行检修,或操作不妥。(3)危险源的监控 1)对预应力筋的质量进行检查,对使用的机械、工具、用品进行检查与监控。 2)对台座的抗倾覆与抗滑移,张拉设备的工作性能进行监控。、 3对预应力结构混凝土的强度,模板支撑体系的拆除时间进行明确的规定和监控。 4)加强安全管理,对施工环境和条件进行监控。2、 安全保证措施安全对工程施工至关重要,我部会坚决做好劳动保护工作,做好安全管理,贯彻贯彻“安全第一,防止为主,综合治理”的方针。2.1、安全保证组织体系建立和完善以项目经理为首,有组织有领导的开展
22、安全管理活动,各班组配兼职安全员,做到安全管理有条理性和无盲区。安全管理组织机构图项目经理;葛坚定项目总工;黄元斌项目副经理;郭永华安全负责人;余存平安全管理小组;郭永华、余存平质检管理组;黄元斌、胡豹安全员;余存平施工队专职安全员2.2、安全责任制2.2.1、建立项目正、副经理,张拉、压浆各施工班组长和班组安全员在内,同各业务范围工作标准挂钩的安全生产责任制和检查监督制度。2.2.2、项目正、副经理对张拉、压浆施工人员劳动保护、安全生产负总责。认真贯彻执行党和国家有关安全生产的方针、政策、法令、法规。在抓好生产的同时,管好安全生产工作。在计划、布置、检查、总结、评选生产的同时,相应纳入安全生
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